2017-2018学年内蒙古巴彦淖尔市第一中学高二上学期12月月考物理试题 解析版

2017-2018学年内蒙古巴彦淖尔市第一中学高二上学期12月月考物理试题 解析版

巴彦淖尔市第一中学2017-2018学年第一学期12月月考高二年级物理试题B卷 一、单项选择题 ‎1. 关于静电场，下列说法正确的是 A. 电场强度为零的地方，电势也为零 B. 任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向 C. 电场线越密的地方相等距离两点的电势差越大 D. 根据公式可知，在匀强电场中a、b间的距离越大，电势差就越大 ‎【答案】B ‎【解析】A、电场强度与电势没有直接关系，电场强度为零时，电势不一定为零；电势为零，电场强度不一定为零，故A错误；‎ B、顺着电场线方向电势降低，由匀强电场可知，电场强度的方向是电势降低最快的方向，故B正确；‎ C、电场线越密的地方电场强度大，但是若两点间不一定沿电场线，则电势差不一定大，故C错误； D、公式中d为沿电场线的距离，若ab两点不沿电场线，则电势差不一定大，故D错误。‎ 点睛：本题考查对电场线物理意义的理解，电场强度方向的规定；注意电势与电场强度的区别及其关系，明确只适用于匀强电场，并且d为沿电场线上的距离。‎ ‎2. 关于电压和电动势，下列说法正确的是 A. 电压和电动势的单位都是伏特，所以说电动势和电压是同一物理量 B. 电动势就是电源两极间的电压 C. 电动势公式中的W与电压中的W是一样的，都是电场力做的功 D. 电动势就是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量 ‎【答案】D ‎【解析】电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，是两个不同的物理量．故A错误．根据闭合电路欧姆定律，路端电压U=E-Ir，只有当外电路断开时，I=0‎ ‎，路端电压等于电动势．故B错误．电动势公式中的W非是非静电力做功，电压中的W静是静电力做功．故C错误．电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小．故D正确．故选D．‎ ‎3. 真空中有甲、乙两个点电荷，相距为r，它们间的静电力为F。若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的，距离变为2r，则它们之间的静电力变为（ ）‎ A. F B. F C. F D. 8F ‎【答案】A ‎【解析】由库仑定律可得：，变化后，故选项A正确。‎ 点睛：由库仑定律可得出变化前后F的表达式，由表达式作比可得出变化后的静电力与F的关系。‎ ‎4. 如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，不计粒子的重力。则 A. a、b一定是同性电荷的两个带电粒子 B. 沿M—P轨迹方向电势将降低，沿M—N轨迹方向电势将升高 C. a粒子的加速度将减小，b粒子的加速度将增加 D. a粒子的电势能增加，b粒子的电势能减小 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，所以能判断a、b一定带异种电荷，故A错误.沿着电场线电势逐渐降低，由于不清楚电场的具体方向，所以不能判定电势的变化情况，选项B错误.电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以a受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故C正确.物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，所以电势能都减小，故D错误.故选C.‎ 考点：本题考查了电场线、电场强度、电势能.‎ ‎5. 如图所示是某导体的I−U图象，图中α=45°，下列说法正确的是 A. 此导体的电阻R=0.5Ω B. 此导体的电阻R=2Ω C. I−U图象的斜率表示电阻的倒数，所以R=1/tan45°=1.0Ω D. 在R两端加6.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是6.0C ‎【答案】B ‎【解析】A、由 则由图象可以知道电阻 ,故A错误;B正确; C、I-U图线的斜率可定性表示电阻的倒数,但R不能用 来求,故C错误; D、在R两端加6V的电压时,电路中电流 ,则每秒通过电阻的电荷量为，故D错；‎ 综上所述本题答案是：B ‎6. 如图，一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电量为-Q，与AB中心O点的距离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷，达到静电平衡时，则（ ）‎ A. 导体A端电势高于B端电势 B. 导体A端电势低于B端电势 C. 感应电荷在O点产生的场强为0‎ D. 感应电荷在O点产生的场强大小为 ‎【答案】D ‎【解析】AB、当达到静电平衡时导体是一个等势体，A端电势等于B端电势，AB错误；‎ C、点电荷和感应电荷在导体中心O点产生的电场的合场强为0，C错误；‎ D、‎ 感应电荷在O点产生的场强与点电荷产生的场强等大反向，所以感应电荷在O点产生的场强大小为，D正确。‎ 故选D。‎ ‎7. 在电场中，把电荷量为4×10﹣9 C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10﹣8J，以下说法中正确的是（　　）‎ A. 电荷在B点具有的电势能是6×10﹣8J B. B点电势是15V C. 电荷的电势能增加了6×10﹣8J D. 电荷的电势能减少了6×10﹣8J ‎【答案】C ‎【解析】电荷在电场中某点的电势能具有相对性，只有确定了零势点，B点的电势、电荷在B点的电势能才是确定的数值，故AB错误；由于电荷从A移到B的过程中是克服静电力做功6×10-8 J，故电荷电势能应该是增加了6×10-8 J，故C正确，D错误．故选C.‎ ‎8. 图中，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点．已知A、B、C三点的电势分别为φA=15 V，φB=3 V，φC=－3 V，则D点的电势为（　　）‎ A. 18V B. 12 V C. 9V D. 6V ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：连接AC、BD，设它们交于O点，则O点的电势等于AC电势的平均值，同时也等于BD两点电势的平均值．‎ 连接AC、BD，设它们交于O点，则有：，由于O点也是BD的中点，故，联立解得，C正确．‎ ‎9. 匀强电场方向水平向右，现用一外力将带正电小球拉至图示位置，使轻绳恰好水平伸直。然后将小球由静止释放。已知小球所受电场力大小等于重力大小，不考虑空气阻力，则 （ ）‎ A. 小球在下摆过程中速度越来越大 B. 小球在下摆过程中机械能不断增大 C. 整个运动过程中小球电势能与机械能之和一定不变 D. 小球运动至左侧最高点时与右侧初始位置等高 ‎【答案】C ‎ ‎ ‎10. 一个电流表的满偏电流，内阻。要把它改装成一个量程为0—6V的电压表，则应在电流表上（ ）‎ A. 串联一个1900Ω的电阻 B. 并联一个1900Ω的电阻 C. 并联一个2000Ω的电阻 D. 串联一个2000Ω的电阻 ‎【答案】A ‎【解析】把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值，故A正确，BCD错误；‎ 故选A。‎ 二、多选题 ‎11. 把检验电荷q从静电场中A点移至B点的过程中，下列各量与检验电荷无关的是(　　)‎ A. 电场强度E B. 电场力F C. 电势差U D. 电场力做的功W ‎【答案】AC ‎【解析】电场强度的大小由场源电荷决定，和检验电荷无关，故A符合题意；‎ B、由 知：同一电场强度，q越大，则F越大，故B不符合题意；‎ C、由 即和电荷量的多少无关，故C符合题意；‎ 综上所述本题答案是：AC ‎12. 关于三个求功率的表达式的适用范围，以下说法正确的是()‎ A. 在纯电阻电路中，三个式子既适用于求电功率又适用于求热功率 B. 在非纯电阻电路中，第一个式子适用于求电功率，第二个式子适用于求热功率，第三个式子没有意义 C. 第一个式子只适用于求电功率，后两个式子只适用于求热功率 D. 由可知，三个式子没有任何区别，它们表达相同的意义，所求P都是电功率 ‎【答案】AB ‎【解析】A、对于纯电阻电路,电功率等于热功率,故三个公式没有任何区别,它们表达相同的意义，故A对 B、对非纯电阻电路,电功等于电热加上输出的机械能,故用于求解电功率, 用于求解热功率,没有意义，故B对，CD错；‎ 综上所述本题答案是：AB ‎13. 关于电阻的计算式和决定式，下面说法正确的是()‎ A. 导体的电阻与其两端电压成正比，与电流成反比 B. 导体的电阻与导体长度、横截面积和材料有关 C. 导体的电阻随工作温度变化而变化 D. 对一段一定的导体来说，导体的电阻随U或I的变化而变化 ‎【答案】BC ‎【解析】AD、导体的电阻是导体本身的特性,与其两端电压和电流强度无关.故AD错误; B、根据电阻定律可以知道:导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关.所以B选项是正确的; C、导体的电阻率随温度变化而变化,电阻也随温度而变化.所以C选项是正确的;‎ 综上所述本题答案是：BC ‎14. 在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S ‎，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（ ）‎ A. 灯泡L变亮 B. 电流表读数变小，电压表读数变大 C. 电源的输出功率变小 D. 电容器C上电荷量减少 ‎【答案】BC ‎【解析】当滑动变阻器滑片P向左移动，其接入电路的电阻增大，电路总电阻R总增大，干路电流I减小，电源的内电压减小，路端电压增大，灯泡的功率P=I2RL，RL不变，则P减小，灯泡变暗．故电流表读数变小，电压表读数变大，故A错误，B正确．当内、外电阻相等时，电源的输出功率最大．灯炮L的电阻大于电源的内阻，当R增大时，电源的输出功率变小．故C正确．变阻器两端电压增大，电容器与变阻器并联，电容器上电压也增大，则其电荷量增大，故D错误．故选BC.‎ 点睛：本题的难点在于确定电源的输出功率如何变化，可以用数学证明，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，这是很重要的结论．对于电容器，关键确定电压，记住这个结论很有必要：电容器与与它并联的电路电压相等．‎ ‎15. 某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是(　 　)‎ A. 加5V电压时，导体的电阻为5Ω B. 加12V电压时，导体的电阻为24Ω C. 由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D. 由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 ‎【答案】AD ‎【解析】加5V电压时，导体的电阻为，故A正确；加12V电压时，导体的电阻，故B错误；由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断增大，随着电压的减小，导体的电阻不断减小，故D正确，C错误；‎ 故选D。‎ 三、实验题 ‎ ‎16. 以下为某同学测定某金属丝的电阻率的部分实验操作，请完成以下各小题：‎ ‎（1）他用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如下左图所示，其读数为________mm。‎ ‎ ‎ ‎（2）他用伏安法测金属丝的电阻Rx，其电路如上右图所示。如图是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据电路图，补充完成如图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏______________。‎ ‎（3）他在坐标纸上建立U、I坐标系，并描绘出U-I图线，如图所示。由图线得到金属丝的阻值Rx=_______Ω（保留两位有效数字）。‎ ‎（4）考虑电压表、电流表的内阻，本次实验所测电阻值_____ （填“大于”或“小于”‎ ‎）真实值。‎ ‎【答案】 (1). 0.395～0.399 (2). (3). 4.3～4.7 (4). 小于 ‎【解析】试题分析：螺旋测微器读数时分成整数部分和小数部分两部分之和来读；连接实物图时明确当电流要求从零调时，变阻器应用分压式接法，当待测电阻远小于电压表内阻时，电流表应用外接法；U-I斜率即为待测电阻阻值；根据电流表外接时，电压表分流分许误差。‎ ‎（1）游标卡尺的读数为 ‎（2）电流和电压从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法；由待测金属丝电阻远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，故应采用甲图；‎ ‎（3）图像的斜率表示电阻的大小，故；‎ ‎（4）因为电压表分流，导致电流表测量值偏大，故根据可知电阻测量值偏小。‎ ‎17. 某同学采用如图所示的电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约1Ω，双量程电压表（0 ~ 3V 内阻约3kΩ；0 ~ 15V 内阻约15 kΩ），电流表（0 ~ 0.6A内阻约1.0Ω），滑动变阻器有R1(10Ω 2A)和R2 (100Ω 0.1A)各一只。‎ ‎（1）实验中滑动变阻器应选用_______（选填“R1”或“R2”）。‎ ‎ （2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的U – I图线，由图可较准确求出该电源电动势E=_________V，内阻r=________Ω。（结果保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). R1 (2). 1.48(1.47 ~ 1.49均正确) (3). 1.80(1.75 ~ 1.85 均正确)‎ ‎【解析】（1）如果滑动变阻器最大阻值过大，则在操作过程中移动很大一段距离而电表读数变化较小，所以为了便于操作，选用较小的滑动变阻器，故选；‎ ‎（2）将图线延长，分别和两坐标轴相交，则纵截距表示电源的电动势，故E=1.47V，图线的斜率表示内阻，故 四、计算题 ‎18. 如图所示为一有界匀强电场，其左右边界宽度为2L。一个质 量为m，带电荷量为+q的粒子，从图中A点以速度v0垂直于场强方向进入电场，经电场偏转后从B点飞出，B点到入射线距离为L（不计粒子重力）。求:‎ ‎（1）场强E的大小；‎ ‎（2）粒子飞出B点时的速度大小。‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】试题分析：（1）粒子所受电场力方向与v0方向垂直，所以它做类平抛运动 水平方向：1分 竖直方向：1分 ‎1分 ‎2分 ‎（2）方法一：由动能定理：3分 由（1）可知，将代入可得：2分 方法二：水平方向：1分 竖直方向：1分 ‎1分 ‎2分 考点：考查了带电粒子在电场中的运动 ‎19. 在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中电阻为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A。求： ‎ ‎（1）电动机两端的电压；‎ ‎（2）电源输出的电功率。‎ ‎【答案】（1）7.0V（2）20W ‎【解析】试题分析：（1）电动机两端的电压等于电源电动势减去内阻电压与电阻电压之和，（2）电源输出的电功率等于电源的总功率减去热功率.‎ ‎（1）电路中电流表的示数为2.0A，所以电动机的电压为 ‎（2）电源的输出的功率为： ‎ ‎20. 如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1＝4V；当电阻箱读数为R2＝5Ω时，电压表读数为U2＝5V．求：电源的电动势E和内阻r。‎ ‎【答案】E＝6V；r＝1Ω ‎【解析】试题分析：据闭合电路欧姆定律，得 当电阻箱数R=5Ω时 当电箱读数为R1=2Ω 代入式得E=6V r=1Ω 考点：闭合电路欧姆定律 ‎【名师点睛】此题提供一测量电源电动势和内阻的方法：伏阻法；电压表与电阻箱组合，相当于电压表和电流表双重作用。‎ ‎ ‎